CS3菌毛可以作为异源抗原决定簇的嵌合表达载体

CS3是肠毒素源性大肠杆菌的菌毛蛋白,是一种很强的免疫原。研究了利用CS3菌毛作为异源抗原决定簇载体的可能性。在计算机分析预测CS3亚基的抗原表位区、二级结构的基础上,运用PCR定点突变在CS3亚基结构基因中引入了SacⅡ酶切位点序列,插入编码霍乱毒素B亚基抗原表位CTP3的DNA序列,构建了表达CS3/CTP3的重组菌株。电镜和免疫电镜观察证明,CS3/CTP3以杂合菌毛的形式存在于菌体表面,SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳显示了CS3/CTP3杂合蛋白的存在。口服和腹腔注射免疫Bal b/c小鼠,该重组菌株可诱发抗CS3和抗CTP3的双重免疫应答。结果表明CS3可以作为表达异源抗原决定簇的表达载体,可望成为研制口服粘膜免疫多价疫苗的新型系统。     

用人源肠毒素性大肠杆菌CS3菌毛构建新型呈现载体

根据对人源大肠杆菌菌毛CS3亚单位亲水性、表位、二级结构和柔韧性计算机预测结果,以CS3亚单位第72位氨基酸残基之后作为外源表位的插入位点,构建了一种新的表面呈现载体pCSX72。用该载体分别表达口蹄疫病毒（FMDV）的VP1表位和C-myc的十肽表位（410-419aa）。SDS-PAGE结果以及电镜和免疫电镜观察证明,插入的外源表位和CS3亚单位以杂合菌毛的形式呈现在菌体表面。ELISA检测结果表明,pCSX72表达的杂合蛋白的抗原性较之其他插入位点的载体要高得多。用重组细菌腹腔免疫小鼠,能够诱发机体对杂合蛋白的双重免疫应答。构建的表面呈现载体可望成为构建多价疫苗的有力工具。     

大肠杆菌耐热肠毒素在细菌表面的呈现

为了探讨CS3菌毛呈现载体用于呈现立体表位的可行性,选择大肠杆菌耐热肠毒素（ST）作为靶蛋白,通过全细胞ELISA,电镜技术来检测重组蛋白的表达,结果显示重组蛋白以杂合菌毛的形式得到了表达,并保持有CS3载体蛋白的抗原性,初步表明ST在细菌表面得到呈现,CS3菌毛呈现载体可用于立体表位的呈现。     

CS3纤毛抗原表达调控机理的研究

定居因子抗原(CFA)是肠毒素大肠杆菌(ETEC)的重要毒性因子和保护性抗原,大多以菌毛的形式存在。此类抗原的表达及菌毛的装配需要2类基因的共同作用,即亚基结构基因和辅助蛋白结构基因。亚基是纤毛抗原的基本组成单位,而辅助蛋白则参与亚基蛋白分子的输送及装配过程。CS3亚基结构基因位于辅助蛋白结构基因的下游,处于CS3操纵子的3′端。CS3亚基结构基因的核苷酸序列分析揭示,在其翻译起始位点的上游存在着rbs位点及原核     

表达毒素源性大肠杆菌定居因子抗原CS6的一组基因的克隆

人源毒素源性大肠杆菌(Enterotoxigenic E.Coil ETEC)是引起婴幼儿及旅游者腹泻的主要致病菌。ETEC的致病因子包括定居因子抗原 (Colonization factor antigens,CFAs)和肠毒素。大多数ETEC菌株均能产生抗原特异的菌毛,介导细菌与宿主小肠粘膜表面并在粘膜表面上受体的结合,使得细菌能定殖于粘膜表面并在粘膜的功能性清除中存活下来。已经报道的定居因子抗原包括CFA/Ⅰ,CFA/Ⅱ、CFA/Ⅲ、CFA/Ⅳ(PCF8775)、PCF09和PCFO159等。CFA/Ⅰ和CFA/Ⅲ均由单一的菌毛亚基构成,CFA/Ⅱ、CFA/Ⅳ则由多种表面抗原(colisurface antigen,CS)复合而成。所有的CFA/Ⅳ阳性菌株均表达CS6抗原,其中有些同时表达CS4或CS5抗原。CS4和CS5都是直径6～7nm的菌毛,能引起人和牛血红细胞的甘露糖抗性的凝集反应(MRHA)。迄今为止,没有观祭到CS6明显的菌毛结构,CS6也不能引起MRHA阳性反应。然而动物实验的结果表明,CS6是CFA/Ⅳ复合抗原中一种对定居作用最重要的抗原”,。本研究组已经通过分子克隆的手段获得了能分别表达CFA/Ⅰ和CS3抗原的重组菌株,用于人源ETEC疫苗的研究。本文报道了表达CS6菌毛抗原的DNA片段的克隆,并用免疫吸附制备的CS6抗血清测定了重组菌株表达的菌毛蛋白。     

肠毒素大肠杆菌定居因子CFA/Ⅰ和CS6在减毒福氏志贺氏菌中的共表达

定居因子CFA/I和CS6是肠毒素大肠杆菌 (ETEC)中重要的两种优势抗原 ,是ETEC疫苗研制的首选组分。采用基因重组技术将二者构建在以asd基因为选择标记的重组质粒上 ,与asd基因缺失突变型减毒福氏志贺氏菌FWL0 1构成宿主 载体平衡致死系统。实验结果表明 ,重组疫苗候选株能够稳定表达CFA/I和CS6抗原 ,并可在菌体表面形成相应菌毛。重组菌口服免疫BALB/c小鼠后 ,可诱生相应的抗CFA/I和CS6的特异性血清抗体IgG和分泌型抗体sIgA ,说明以志贺氏菌为载体 ,可以构建同时表达多个定居因子抗原的ETEC多价菌苗     

大肠杆菌K88ac菌毛操纵子fae全基因的克隆、表达及生物学活性初步研究

目的：在体外克隆和表达猪肠产毒性大肠杆菌（ETEC）K88ae菌毛操纵子,触结构基因,并检测重组菌毛的相关生物学活性。方法：利用长PCR技术以猪ETECK88ae株C83902基因组DNA为模板扩增编码K88菌毛操纵子触基因,克隆入表达质粒载体pBR322,构建和筛选重组质粒pBR322-fae,转化至不含任何菌毛的大肠杆菌EP株;电镜观察重组菌表面菌毛表达情况;用热抽提法提纯表达的重组菌毛;用纯化菌毛免疫小鼠制备高效价抗血清;用SDS-PAGE和Western blot检测重组菌毛的抗原性,用细胞黏附和黏附抑制试验检测其生物学活性。结果和结论：在电镜下观察到重组菌表面大量表达K88ae菌毛,该重组菌与兔抗K88ae菌毛单因子阳性血清、鼠抗K88ac菌毛单克隆抗体均产生凝集反应;纯化菌毛经SDS-PAGE,结构单位菌毛呈单一的相对分子质量约26×10^3的蛋白条带;纯化菌毛免疫小鼠后可制备出高效价的鼠抗血清,玻板凝集试验和Western blot结果表明体外表达的K88ae菌毛具有与K88ae野生菌毛相同的抗原性;猪小肠上皮细胞系黏附和黏附抑制实验结果表明重组EP菌和野生菌株一样具有较强的黏附猪小肠上皮细胞系的能力,而且提纯重组菌毛制备出的鼠抗血清能有效抑制上述重组菌或野生菌株对猪小肠上皮细胞系的黏附结合。     

脊髓灰质炎病毒C3表位和C-myc十肽表位在细菌表面的表达

为了进一步验证载体pCSB136和pCSX72作为表面呈现载体的可行性 ,化学合成脊髓灰质炎病毒C3表位和C myc十肽表位的基因片段 ,并插入到上述载体的相应位点间 ,采用全菌PCR筛选到正向插入的重组子 ,全细胞ELISA和电镜观察显示 ,重组蛋白以杂和菌毛的形式得到了表达 ,并保持CS3和外源表位的抗原性 ,表明脊髓灰质炎病毒C3表位和C myc十肽表位在细菌表面得到了表达 ,证实载体pCSB136和pCSX72可用于外源表位的呈现 ,为构建基因工程活菌疫苗奠定了基础     

肠毒素大肠杆菌定居因子CFA／I和CS6在减毒福氏志贺氏菌中的共表达

定居因子CFA／I和CS6是肠毒素大肠杆菌(ETEC)中重要的两种优势抗原,是ETEC疫苗研制的首选组分。采用基因重组技术将二者构建在asd基因为选择标记的重组质粒上,与asd基因缺失突变型减毒福氏志贺氏菌FWL01构成宿主．载体平衡致死系统,实验结果表明,重组疫苗候选株能够稳定表达CFA／I和CS6抗原,并可在菌体表面形成相应菌毛。重组菌口服免疫BALB／c小鼠后,可诱生相应的抗CFA／I和CS6的特异性血清抗体IsG和分泌型抗体sIgA．说明以志贺氏菌为载体．可以构建同时表达多个定居因子抗原的ETEC多价菌苗。     

脊髓灰质炎病毒C3表位和C—myc＋肽表位在细菌表面的表达

为了进一步验证载体pCSB136和pCSX72作为表面呈现载体的可行性,化学合成脊髓灰质炎病毒C3表位和C-myc十肽有位的基因片段,并插入到上述载体的相应位点间,采用全菌PCR筛选到正向插入的重组子,全细胞ELISA和电镜观察显示,重组蛋白以杂和菌毛的形式得到了表达,并保持CS3和外源位的抗原性,表明脊髓灰质炎病毒C3表位和C-myc十肽捕位在细菌表面得到了表达,证实载体pCSB136和pCSX72可用于外源表位的呈现,为构建基因工程活苗疫苗奠定了基础。     

肠毒素大肠杆菌定居因子抗原基因CFA-I在痢疾杆菌中的表达

通过体外重组的方法 ,构建了包含asd基因的重组表达质粒 pZHY2 1,与福氏志贺氏菌Fwl0 1构成了宿主 载体平衡致死系统 ,Western印迹结果表明 ,在没有抗生素条件选择的情况下 ,稳定表达肠毒素大肠杆菌定居因子抗原CFA I。电镜结果显示 ,在重组菌株的菌体表面 ,表达产物能够装配成菌毛。重组菌通过口服和鼻饲免疫小鼠后 ,可以诱生CFA I的抗体 ;同时可以检测到分泌型IgA产生 ,表明重组菌可以诱导相应的粘膜免疫反应     

肠毒素大肠杆菌定居因子抗原基因CFA—1在痢疾杆菌中的表达

通过体外重组的方法,构建了包含asd基因的重组表达质粒pZHY21,与福氏志贺氏菌Fwl101构成了宿主－载体平衡致死系统,Westem印迹结果表明,在没有抗生素条件选择的情况下,稳定表达肠毒素大肠杆菌定居因子抗原CFA－I。电镜结果显示,在重组菌株的菌体表面,表达产物能够装配成菌毛。重组菌通过口服和鼻饲免疫小鼠后,可以诱生CFA－I的抗体;同时可以检测到分泌型IgA产生,表明重组菌可以诱导相应的粘膜免疫反应。     

表达轮状病毒SA11株Vp4的抗原表位诱导病毒中和抗体生成

以昆虫病毒Flockhousevirus（FHV）外壳蛋白为载体的外源抗原表位表达系统（FHV-RNA2载体系统）．在重组杆状病毒和重组pET系统中构建和表达了SA11Vp4胰酶切割位点两侧和重叠切割位点3个抗原表位氨基酸序列（抗原表位A,aa223~242;抗原表位B,aa243～262;抗原表位C,aa234～251）,并对其免疫原性进行了研究。结果表明：这3个抗原表位能诱导动物产生抗同源氨基酸序列的抗体和抗同源病毒（SA11）感染性的血清中和抗体。研究结果提示：RVVp4胰酶切割位点区氨基酸序列除了具有胰酶切割增强病毒感染力外,还具有诱导动物机体产生血清中和抗体的能力,是RV重组抗原表位亚单位疫苗研究中重要的抗原表位氨基酸序列。     

《生物技术通讯》1998年分类索引——(第9卷 总第33～36期)

研究报告 n·RNA蔷=}f译起始区i级结构改变对干扰素基因在大肠杆菌中翻译的影响……张平武 王易伦 陆德如(1) 登革2型病毒43株prM基因片段在痘苗中的克隆与表达……………………孙 蕾 杨佩英 秦鄂德等(6) Cs3纤毛抗原表达调控机理的研究……………………………………………董自正 张兆山 李淑琴等(10) CS3抗原基因的表达及纤毛装配元件的研究…………………………………董自正 张兆山 李淑琴等(1 5) CS3菌毛可以作为异源抗原决定簇的嵌合表达载体…………………………董自正 张兆山 李淑琴等(20) 人白血病抑制因子的改构与在大肠杆菌中…     

肠毒素大肠杆菌定居因子CS3和肠毒素融合抗原基因在减毒鼠伤寒沙门氏菌中的共表达

不耐热肠毒素（LT）和耐热肠毒素（ST）是产肠毒素大肠杆菌的主要致病因素,CS3为该菌的优势定居因子,是定居因子CFA/Ⅱ菌毛抗原的共有抗原组分。采用基因操作技术将编码CS3和融合肠毒素蛋白基因转化到减毒鼠伤寒沙门氏菌疫苗侯选株X4072中进行表达。用重组菌株口服免疫小鼠后,免疫动物能产生抗CS3、LT和ST的血清抗体。特别有意义的是,所产生的抗ST抗体能中和天然ST的生物活性。这一结果为研究载体疫苗防治肠毒素大肠杆菌腹泻疾病奠定了基础。     

大肠杆菌K99菌毛fan操纵子的克隆、表达及活性

[目的]在体外克隆和表达猪产肠毒素大肠杆菌(ETEC) K99菌毛操纵子fan结构基因,并检测重组菌毛的相关生物学活性.[方法]以猪源分离的表达K99菌毛ETEC C83907株制取模板,成功PCR扩增出编码K99菌毛的fan操纵子,约5.7 kb.将fan操纵子克隆人表达质粒载体pBR322,筛选出含正确阳性质粒的重组菌.进一步将上述的重组质粒DNA转化至不含任何菌毛的大肠杆菌SE5000株,同时将空载体pBR322质粒转化入SE5000构建阴性对照菌株.[结果]该重组菌能与鼠抗K99菌毛单克隆抗体发生明显的凝集反应,与新生仔猪小肠上皮细胞刷状缘BBV分子有强烈凝集反应.电镜观察到上述重组菌表面大量表达K99菌毛,用热抽提法提纯其表达的K99菌毛,并经SDS-PAGE电泳和考马斯亮蓝染色,可以得到分子量约为18.5kDa的主要蛋白条带.纯化菌毛免疫小鼠后制备出高效价的鼠抗血清,能与携带K99菌毛的C83907、C83914、C83260野生株发生强烈的凝集反应,而与携带其他菌毛的ETEC不反应.玻板凝集试验和Western blot结果表明:体外表达的K99菌毛具有和野生K99菌毛相同的抗原性.用表达K99菌毛的重组菌进行HeLa细胞体外黏附试验和黏附抑制实验,结果表明:重组菌和野生菌株一样具有较强的粘附性,而且用重组菌毛制备的鼠抗血清能有效地抑制上述重组菌或野生菌株对细胞系的黏附结合.[讨论]本研究为进一步研究K99菌毛生物学作用建立了良好的实验平台.     

大肠杆菌F18菌毛操纵子全基因克隆、表达及生物学活性

利用PCR技术以猪产肠毒素大肠杆菌F18标准菌株107/86和2134P基因组DNA为模板成功地扩增出编码F18ab和F18ac完整菌毛操纵子fed基因。将它们分别克隆入表达质粒载体pET-22b( ),结合酶切和核苷酸序列分析证明了PCR预期扩增产物的正确性。然后将克隆的重组载体DNA转化至大肠杆菌BL21(DE3),构建和筛选出分别含F18ab和F18ac完整fed基因的重组菌,经过IPTG诱导表达,在电镜下观察到上述两种重组菌能分别大量表达F18ab和F18ac菌毛。用热抽提法提纯其诱导表达的F18ab和F18ac菌毛,经SDS-PAGE电泳和考马斯亮蓝染色发现提纯后菌毛获单一分子量约为15kDa蛋白条带,免疫家兔后制备出高效价的兔抗血清,玻板凝集试验和Western blot结果表明:体外诱导表达的F18ab和F18ac菌毛具有和野生F18菌毛相同的抗原性。用表达F18ab和F18ac菌毛的上述2株重组菌分别进行小肠上皮细胞体外吸附试验和吸附抑制试验,结果表明:2株重组菌和野生菌株一样具有较强的粘附易感仔猪小肠上皮细胞的能力,而用表达F18ab和F18ac重组菌提纯的菌毛制备出兔抗血清都能有效地抑制上述重组菌或野生菌株对易感仔猪小肠上皮细胞的吸附结合。     

肺炎支原体双蛋白多抗原表位表达载体的构建

目的构建肺炎支原体(Mp)双蛋白多特异抗原表位表达载体,提高重组蛋白抗原的敏感性。方法应用生物信息学方法筛选Mp P116粘附蛋白抗原表位序列,PCR点突变技术获取P116蛋白基因片段,与pMD-T载体重组,转入大肠埃希菌JM109,通过限制性酶切图谱和基因序列分析鉴定重组质粒。酶切回收P116基因片段与pGEX 6P-1-P1 DNA重组,转入大肠埃希菌JM109菌株。用Glutathione Sepharose 4B纯化重组蛋白,SDS-PAGE分析表达产物的相对分子量,用Mp免疫血清进行免疫印迹试验,鉴定重组蛋白的免疫原性。结果 PCR点突变扩增Mp黏附蛋白P116的基因片段为597 bp,该基因片段与已知的基因库序列分析比较,除两个突变位点由UAG突变为UGG外,其余核苷酸序列同源性为100%。SDS-PAGE分析多表位重组蛋白相对分子质量(Mr)为77.8 kDa。免疫印迹结果显示,Mp兔多价血清能与纯化的78KDa的重组蛋白发生免疫反应。结论本研究成功构建了Mp双蛋白多表位的表达载体。该表达载体表达的重组蛋白具有Mp特异的免疫反应性。重组蛋白的敏感性有待进一步鉴定。     

表达大肠杆菌LT—B抗原的减毒鼠伤寒沙门氏菌株的构建

采用无毒的鼠伤寒沙门氏菌sR一1l△Cya,△Crp,△asd菌株作为宿主菌,选择相应的asd+表达载体构建了含大肠杆菌肠毒素B亚基基因(toxB)的重组质粒,并通过两次转化引入宿主菌,构成了平衡致死的重组体。特异性的测定表明,这种无抗药性的杂合菌株能较高水平地表达LT—B抗原,可望成为预防ETEC腹泻和相应的沙门氏菌病双价口服活疫苗的研究基础。